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文档简介

1、SATWE 设计参数的合理设计参数的合理选取1、抗震等级的确定: 钢筋混凝土房屋应根烈度、 结构类型和房屋高度的不同分别按 抗规条或高规 4.8 条确定本工程的抗震等级。但需注意以下几点:( 1)上述抗震等级是 “丙”类建筑,如果是 “甲 ”、“乙 ”、“丁 ”类建筑则需按规范要求对抗震等级进行调整。( 2)接近或等于分界高度时,应结合房屋不规则程度及场地、地基条件慎重确定抗震等级。( 3)当转换层 =3 及以上时, 其框支柱、 剪力墙底部加强部的抗震墙等级宜按抗规条或高规4.8 条查的抗震等级提高一级采用,已为特一级时可不调整。( 4)短肢剪力墙结构的抗震等级也应按抗规条或高规 4.8 条查

2、的抗震等级提高一级采用 但注意对多层短肢剪力墙结构可不提高。( 5)注意:钢结构、砌体结没有抗震等级。计算时可选“5,”不考虑抗震构造措施。2、振型组合数的选取:在计算地震力时,振型个数的选取应是振型参与质量要达到总质量 90%以上所需要振型数。但要注意以下几点:( 1)振型个数不能超过结构固有的振型总数,因一个楼层最多只有三个有效动力自由度,所以一个楼层也就最多可选3 个振型。 如果所选振型个数多于结构固有的振型总数,则会造成地震力计算异常。( 2)对于进行耦联计算的结构,所选振型数应大于9 个,多塔结构应更多些,但要注意应是 3 的倍数。( 3 )对于一个结构所选振型的多少,还必需满足有效

3、质量系列化大于90%. 在WDISP.OUT 文件里查看。3、主振型的判断;( 1)对于刚度均匀的结构,在考虑扭转耦联计算时,一般来说前两个或前几个振型为其主振型。( 2)对于刚度不均匀的付杂结构,上述规律不一定存在,此时应注意查看SATWE 文本文件 “周期、振型、地震力”WZQ.OUT.程序输出结果中,给出了输出各振型的基底剪力总值,据此信息可以判断出那个振型是X 向或 Y 向的主振型,同时可以了解没个振型对基底剪力的贡献大小。4、地震力、风力的作用方向:结构的参考坐标系建立以后,所求的地震力、风力总是沿着坐标系的方向作用。但设计者注意以下几种情况:( 1)设计应注意查看SATWE 文本文

4、件“周期、振型、地震力 ”WZQ.OUT.输出结果中给出了地震作用的最大方向是否与设计假定一致,对于大于 15 度时,应将此方向输入重新计算。( 2)对于有有斜交抗侧力构件的结构,当大等于15 度时,应分别计算各抗力构件方向的水平地震力。此处所指交角是指与设计输入时,所选择坐标系间的夹角。( 3)对于主体结构中存在有斜向放置的梁、柱时,也要分别计算各抗力构件方向的水平地震力。5、周期折减系数:高规条规定:当非承重墙体为填充砖墙时,高层建筑结构的计算自振周期折减系数,可按下列规定取值。( 1)框架结构 0.6 0.7;框架 剪力墙结构 0.7 0.8;剪力墙结构 0.9 1.0;短肢剪力墙结构

5、0.8 0.9.( 2)请大家注意:周期折减是强制性条文,但减多少则不是强制性条文,这就要求在折减时慎重考虑,既不能太多, 也不能太少, 因为折减不仅影响结构内力, 同时还影响结构1的位移。6、活荷载质量调整系数:该参数即为荷载组合系数。可按抗规条取值。注意该调整系数只改变楼层质量,不改变荷载总值,即对竖向荷载作用下的内力计算无影响,7、关于柱长计算系数混规条规定了三种情况下柱计算长度的选取,设计者应根据实际情况区别对待。程序默认是情况。8、关于阻尼比:不同的结构有不同的阻尼比,设计者应区别对待:钢筋混凝土结构:0.05 小于 12 层纲结构: 0.03 大于 12 层纲结构: 0.035 纲

6、结构: 0.05第一节结构模型输入及参数设置1、总信息:1.1 水平力与整体坐标系夹角:0当计算地震夹角大于15 度时,给出水平力与整体坐标系的夹角(逆时针为正),程序改变整体坐标系,但不增加工况数。同时,该参数不仅对地震作用起作用,对风荷载同样起作用。通常情况下, 当 Satwe 文本信息“周期、振型、地震力”中地震作用最大方向与设计假定大于 15 度(包括 X 、 Y 两个方向)时,应将此方向重新输入到该参数进行计算。注意事项 :( 1)为避免填入该角度后图形旋转带来的不便,也可以将最不利地震作用方向在多方向水平地震参数中输入。( 2)本参数不是规范要求的,供设计人员选用。( 3)本参数也

7、可以考虑最大风力作用的方向,但需要用户自行设定多个角度进行计算,比较多次计算结构取最不利值。1.2 混凝土容重:26本参数用于程序近似考虑其没有自动计算的结构面层重量。同时由于程序未自动扣除梁板重叠区域的结构荷载,因而该参数主要近似计算竖向构件的面层重量。通常对于框架结构取26;框架 -剪力墙结构取27 ;剪力墙结构,取28。注意事项 :如果结构分析是不想考虑混凝土构件自重荷载, 可以填 0。21.3 钢容重: 78一般情况下取78 ,当考虑饰面设计时可以适当增加。1.4 裙房层数:按实际填入高规规定: 与主楼连为整体的裙楼的抗震等级不应低于主楼的抗震等级,主楼结构在裙房顶部上下各一层都应适当

8、加强抗震措施。抗规条文说明:带有大底盘的高层抗震墙(筒体) 结构, 抗震墙的底部加强部位可取地下室顶板以上 H/8 ,向下延伸一层,大底盘顶板以上至少包括一层。裙房与主楼相连时,加强部位也宜高出裙房一层。本参数必须 按实际填入 ,使程序根据规范自动调整抗震等级,裙房层数包括地下室层数。1. 5 转换层所在层号:按实际填入该参数为程序决定底部加强部位及转换层上下刚度比的计算和内力调整提供信息。输入转换层号后, 程序可以自动判读框支柱、框支梁及落地剪力墙的抗震等级和相应的内力调整。同时当转换层号大于等于三层时,程序自动对落地剪力墙、框支柱抗震等级增加一级。自动实现0.2Q0 或 0.3Q0 的调整

9、。本参数必须 按实际填入 ,转换层层号包括地下室层数。指定转换层层号后,框支梁、柱及转换层的弹性楼板还应在特殊构件定义中指定。1.6 嵌固端所在层号嵌固端确定: 判断地下一层侧向刚度是否大于地上一层侧向刚度2 倍(一般建筑短向墙长增加有限,较难满足); 当满足顶板嵌固要求,可指定地下室顶板为嵌固端,此时软件按规范要求对该层柱、梁内力放大,嵌固端以下柱配筋直接按一层柱纵向钢筋计算值的1.1 倍配置; 满足地下室顶板嵌固要求时,可不将地库建入模型,此时一层与二层的侧向刚度比不宜小于1.5; 当不满足地下室顶板嵌固时,可指定地下室底板或地下一层、二层为嵌固端,此时软件对指定嵌固端及地下室顶板均按嵌固

10、端的要求包络设计;3建议 :实际工程中均如实输入地下室层数,嵌固均选为底板(输入1),此时计算结果偏安全,同时设计时构造上仍将地下室顶板(板厚,配筋,混凝土标号)满足嵌固要求;1. 7 地下室层数 :按实际填入程序据此信息决定底部加强区范围和内力调整,内力组合计算时, 其控制高度扣除了地下室部分;对I、II、III、即抗震结构的底层内力调整系数乘在地下室的上一层;剪力墙的底部加强部位扣除了地下室部分。程序据该参数扣除地下室的风荷载,并对地下室的外围墙体进行土、水压力作用的组合,有人防荷载时考虑水平人防荷载。本参数必须按实际填入,当地下室局部层数不同时,以主楼地下室层数输入。1. 8 墙元细分最

11、大控制长度: 2.0 ;该参数用于墙元细分形成一系列小壳元时,为确保设计精度而给定的壳元边长限值。该限值对精度有影响但不敏感。对于尺寸较大的剪力墙,可取2.0 ,对于框支结构和其他的复杂结构、短肢剪力墙等,可取 1.0 1.5 。这是剪力墙计算“精度和速度 ”取舍的一个选择。 选择 “内部节点 ”,那么剪力墙侧边的节点将作为内部节点而凝聚掉,但这样速度快,精度稍有降低;作为“外部节点 ”,那么剪力墙侧边的节点也将作为出口节点,这样墙元的变形协调性好,计算准确,但速度慢。所以程序建议规则的结构可以选择“内部节点 ”,复杂的结构还是选择“外部节点 ”进行计算。1.9 强制刚性楼板假定:按照需要勾选

12、计算楼层位移比,结构层间 位移比 和周期比 时应勾选; 计算结构内力与配筋计算时不应勾选。注意事项 :对于复杂结构,如不规则坡屋顶、体育馆看台、工业厂房,或者柱、墙不在同一标高, 或者没有楼板,楼层开大洞等情况,如果采用强制刚性楼板假定,结构分析会严重失真。对这类结构可以查看位移的<详细输出 >,或观察结构的动态变形图,考察结构的扭转4效应。(2)对于错层或带夹层的结构,总是伴有大量的越层柱,如采用强制刚性楼板假定,所有越层柱将受到楼层约束,造成计算结构失真。1.10 强制刚性楼板假定时保留弹性板面外刚度:PKPM2010 强制地下室楼面板(包括自定义的弹性板) 为刚性楼板,即只考

13、虑平面内刚度,不考虑平面外刚度,因此在计算地下室墙柱内力时(板柱结构)必须勾选此项;注意:弹性板6 一般用于板柱结构,对普通梁板结构会造成梁上漏载1.11 墙元侧向节点:内部墙元刚度矩阵凝聚计算的控制参数。对于多层结构或者复杂高层建筑需提高计算精度时,选择出口节点;对于一般高层建筑,可选择内部节点。选择出口节点, 只把因墙元细分而在其内部形成的节点凝聚掉,四边上的节点均作为出口节点,墙元的变形协调性较好,但计算量大;选择内部节点,墙元仅保留上下两边的节点作为出口节点, 墙元的其它节点作为内部节点被凝聚掉,故墙元两侧的变形不协调,精度稍差,但效率高。1.12 结构材料信息:钢筋混凝土结构根据该参

14、数确定地震作用和风荷载计算所遵照的规范。不同结构的地震影响系数取值不同,不同结构体系的风振系数不同,结构基本周期也不同,影响风荷计算。结构材料信息分应按实填写。其中底框结构按砌体结构填写。1.13 结构体系:按照实际结构体系填写规范规定不同体系的结构内力调整及配筋要求不同,程序根据该参数对应规范中相应的调整系数。当结构体系定义为短肢剪力墙时,对墙肢高度和厚度之比小于8 的短肢剪力墙,程序对其抗震等级自动提高一级。(短肢剪力墙见高规结构体系应在给出的多种体系中选最接近实际的一种按实填写。1.14 荷载计算信息:模拟施工加载3程序给出 4 种模拟施工加载方式,通常情况下应选择模拟施工加载3 。5一

15、次性加载:整体刚度一次加载,适用于多层结构、有上传荷载的情况;模拟施工加载1:整体刚度分次加载,可提高计算效率,但与实际不相符;模拟施工加载2:整体刚度分次加载,但分析时将竖向构件的刚度放大10 倍,是一种近似方法,改善模拟施工加载1 的不合理处,是结构传给基础的荷载比较合理;模拟施工加载3:分层刚度分次加载,比较接近实际情况。操作要点 :不计算恒活荷载:仅用于研究分析。一次性加载:主要用于多层结构、钢结构和有上传荷载(例如吊柱)的结构。模拟施工加载1:适用于多高层结构。模拟施工加载2:仅可用于框筒结构向基础软件传递荷载(不要传递刚度)模拟施工加载3:适用于多高层无吊车结构,更复合工程实际情况

16、,推荐使用。1.15 风荷载计算信息:计算风荷载除完全的地下结构,均应计算风荷载;若建筑立面复杂,风荷载计算应选计算水平荷载及特殊风荷载。1.16 地震作用计算信息:计算水平地震作用一般应计算水平地震作用规范规定 :抗震规范条规定,“抗震设防烈度为 6 度时,除本规范有具体规定外,对乙丙丁类建筑可不进行地震作用计算。 ”抗震规范条规定,“6 度时的建筑(不规则建筑及建造于类场地上较高的高层建筑除外),以及生土房屋和木结构房屋等,应允许不进行截面抗震验算,但应符合有关的抗震措施要求。 ”“6 度时不规则建筑及建造于类场地上较高的高层建筑,7 度和 7 度以上的建筑结构(生土房屋和木结构房屋等除外

17、),应进行多遇地震作用下的截面抗震验算。 ”抗震规范条规定,“8、9 度时的大跨度和长悬臂结构及9 度时的高层建筑,应计算竖向地震作用。 ”高规条规定,“ 8 度、 9 度抗震设计时,高层建筑中的大跨度和长悬臂结构应考虑竖向地震作用; ”“ 9 度抗震设计时应计算竖向地震作用。 ”高规条规定,“8 度抗震设计时转换构件尚应考虑竖向地震的影响。”高规条规定,“ 8 度抗震设计时, 连体结构的连接体应考虑竖向地震的影响。 ” 程序实现: 这是地震作用控制采纳数,程序设有三个选项,其含义如下:6不计算地震作用:即不计算地震作用。计算水平地震作用:计算X 、Y 两个方向的地震作用计算水平和竖向地震作用

18、:计算X 、 Y 和 Z 三个方向的地震作用。注意事项: 8( 9)度地区大跨度结构一般指看度不小于24m( 18m),长悬臂构件指悬臂板不小于2(1.5) m,悬臂梁不小于6( 4.5) m。1.17 结构所在地区:全国。目前山东省没有地方规定,按国家规范执行。广东、上海等地区的工程按要求选择。1.18 “规定水平力”的确定方式楼层剪力差方法(规范方法)2、风荷载信息:如果“总信息”页中选择了“不计算风荷载”,可以不设置本页参数2.1 地面粗糙度类别:根据具体情况选择荷载规范 ( GB5009-2001)、高规(JGJ3-2002 ) 条规定: A 类:近海海面, 海岛、海岸、湖岸及沙漠地区

19、;B 类:指田野、乡村、丛林、丘陵及中小城镇和大城市郊区;C 类:指有密集建筑群的城市市区;D 类:指有密集建筑群且房屋较高的城市市区。按实际选择,应注意靠近海边的建筑。2.2 修正后的基本风压:按荷载规范一般按照50 年一遇的风压采用,但不得低于0.3KN/m2 。对于高层建筑、高耸结构及对风荷载敏感的结构,基本风压应适当提高。对于门式刚架,基本风压按荷载规范的规定值乘以1.05 。房屋高度大于60m 时,按照100 年一遇风压值采用;7风荷载作用面的宽度,程序按计算简图的外边线的投影距离计算,因此当结构顶层带多个小塔楼而没有设置多塔楼时,会造成风载过大,或漏掉塔楼的风荷载。因此一定要进行多

20、塔楼定义,否则风荷载会出现错误。另外,顶层女儿墙高度大于1 米时应修正顶层风载,在程序给出的风荷上加上女儿墙风荷。这里风荷载的计算是一种简化输入, 假定迎风面、 背风面受荷面积相同, 每层风荷载作用于各刚性块的形心上, 楼层所有节点平均分配风荷载, 忽略了侧向风影响, 也不能计算屋顶的风吸力和风压力。所以,对于平面、立面不规则的结构(如空旷结构、大悬挑结构、体育场馆、较大面积的错层结构、需要计算屋面风荷载的结构等) ,应考虑特殊风荷载的输入,目的是更真实的反应结构受力的情况。注意事项 :当没有 100 年一遇的风压资料时,可近似将 50 年一遇的基本风压乘以 1.1 增大系数。2.3 结构基本

21、周期:分两次计算目的是计算风荷载的风振系数。荷载规范( GB5009-2001) 条:对于高度大于30m且高宽比大于1.5 的房屋和基本周期大于0.25s 的各种高耸结构及大跨度屋盖结构,均应考虑风压脉动对结构顺风向的风振的影响。高规( JGJ3-2002 )条给出近似值:规则框架 T=(0.08-0.10)N;框剪结构、框筒结构T= (0.06-0.08 ) N;剪力墙、筒中筒结构T=(0.05-0.06)N。N 为房屋层数。另外荷载规范条,附录 E 也给出近似计算方法,程序中给出的基本周期是采用近似方法计算得到的。首先按默认值试算,然后将试算的结构基本周期结果填入,作为本结构的基本周期,并

22、与近似计算值相比较。2.4 风荷载作用下结构的阻尼比:5%2.5 承载力设计时风荷载效应放大系数:8建议高层建筑填写1.1 (根据高规条规定,对于风荷载比较敏感的高层建筑,承载力设计时应按基本风压的1.1 倍采用);2.6 用于舒适度验算的风压:根据高规条,在高层混凝土建筑大于150m 时按 10 年一遇(无锡:0.30 );2.7 考虑风振影响:大于 30m 且高宽比大于1.5 的房屋和基本自震周期T1 大于 0.25s 的高耸结构以及大跨度屋盖结构,均须勾选此项(荷载规范);2.8 体型分段数:1一般情况下分段数为1 。高层立面复杂时,可考虑体型系数分段。程序自动扣除地下室高度,不必将地下

23、室单独分段。2.8 体型分段最高层号:结构最高层号当体型分段数为1 时,即结构最高层号。其它情况按分段的最高层号填入。2.9 体型系数:按荷载规范7.3 节和高规条高规( JGJ3-2002 )条: 1 )圆形和椭圆形平面,Us=0.8 ;2)正多边形及三角形平面,Us=0.8+1.2/(n的平方根 ),其中 n 为正多边形边数;3)矩形、鼓形、十字形平面Us=1.3 ;4)下列建筑的风荷载体形系数Us=1.4 ;i: V 形、 Y 形、弧形、双十字形、井字形平面;ii: L 形和槽形平面;iii:高宽比H/Bmax 大于 4、长宽比L/Bmax 不大于 1.5 的矩形、鼓形平面。5)须更细致

24、进行风荷载计算的场合,按附录A 采用。9荷载规范( GB5009-2001) 条和高规( JGJ3-2002 ) 条:多栋高层建筑间距较近时, 宜考虑风力相互干扰的群体效应。根据国内学者的研究,当相邻建筑物的间距小于 3.5 倍的迎风面宽度且两建筑物中心线的连线与风向成45 度角时,群楼效应明显,其增大系数一般为1.25-1.5 ,最大到1.8 。目前多栋高层建筑间距较近时,如多塔结构,可取群楼效应增大系数1.25 执行。2.10 设缝多塔被风面体型系数:0.5应用于设缝多塔结构。由于遮挡造成的风荷载折减值通过该系数来指定。当缝很小时,可取 0.5 。3、地震信息:3.1 规则性信息:不规则抗

25、规( GB50011-2001) 条规定了不规则的类型:平面不规则的类型: 扭转不规则 (位移比超标) 、凹凸不规则 (结构平面凹进大于30% )、楼板局部不连续(楼板的尺寸和平面刚度急剧变化)竖向不规则的类型:侧向刚度不规则(刚度比超标、立面收进超过25% )、竖向抗侧力构件不连续(带转换层结构) 、楼层承载力突变 (层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80% )。目前该参数对结构计算不起作用。3.2 设计地震分组、设防烈度、场地类别:按实填写由设计地震分组和场地类别确定场地特征周期,由设防烈度、特征周期、结构自振周期及阻尼比确定结构的水平地震影响系数,从而进行地震作用计算。应注意场地类别自地质

26、勘查报告中查得后应按照抗规(GB50011-2001) 条复核。3.3 框架抗震等级、剪力墙抗震等级、钢框架抗震等级:按规范要求填写10按照抗规( GB50011-2001) 条或高规( JGJ3-2002 )4.8 的规定采用。抗震等级确定应注意如下几点:1)框架 -剪力墙结构,当框架承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的50% 时,框架部分的抗震等级按框架结构确定;2)裙房与主楼相连,除应按裙房本身确定外,不应低于主楼的抗震等级(主楼为带转换层高层结构时,裙房的抗震等级按主楼的高度,框架-剪力墙结构的剪力墙查表)。3)当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下一层的抗震等级应与上部结构

27、相同,地下一层以下可根据情况采用三级或四级。4)无上部结构的地下室或地下室中无上部结构的部分,可根据情况采用三级或四级。5)乙类建筑时,应按照提高一度的设防烈度查表确定抗震等级。6)高规( JGJ3-2002 )条及其条文说明:抗震设计时,转换层不宜设置在底盘屋面的上层塔楼内,否则,应采取增大构件内力,提高抗震等级等有效的抗震措施。对于复杂高层建筑, 因可能带来结构不同部位的抗震等级不同。如带转换层的高层建筑,底部加强部位和非底层加强部位以及地下二层以下抗震等级不一致,程序给出两种指定方式。但无论采用何种方式,程序以手工修改的抗震等级为最优级别进行计算。第一种方式:在该两项填入底部加强部位剪力

28、墙和框架的抗震等级,然后在特殊构件补充定义中,人工调整非加强部位(包括地下二层及以下楼层)的抗震等级。此时应注意,填入的抗震等级为按照高规(JGJ3-2002 )表、查出的抗震等级,对于转换层在3 层及以上时,其框支柱、剪力墙底部加强部位抗震等级的提高有程序自动完成,不必再人工干预底部加强部位的柱、墙抗震等级。第二种方式: 在该两项填入非底部加强部位剪力墙和框架的抗震等级,然后在特殊构件11补充定义中, 人工调整加强部位和地下二层及以下楼层的抗震等级,这时注意底部加强部位人工调整的框支梁、柱及剪力墙的抗震等级应为提高以后的最终等级。另外,对于转换层在3 层及以上时底部加强部位的剪力墙的抗震等级

29、,无论程序自动调整还是人工调整,抗震等级提高均指落地剪力墙,非落地剪力墙不必提高,参见高规( JGJ3-2002 )条条文说明。短肢剪力墙结构输入剪力墙抗震等级时,应按照剪力墙结构查表给出,程序自动提高一级计算。3.4 抗震构造措施的抗震等级该项主要针对抗震措施的抗震等级与抗震构造措施的抗震等级不一致时设定。抗震措施即注意事项的第一条,由抗震设防标准确定;抗震构造措施需根据特殊情况(抗规、)进行调整,否则应选择不改变;3.5 中震(大震)不屈服设计:不选属于结构性能设计的范围,目前规范没有规定。程序处理的原则为:地震影响系数按中震(大震)采用;地震分项系数为1.0 ;取消强柱弱梁、强剪弱弯调整

30、;材料强度取标准值;等等。不同于中震(大震)弹性设计,这时应采用中震(大震)的地震影响系数,将抗震等级改为四级(不进行相关调整) 。程序实现 :该参数用于实现基于性能的抗震设计,选择该项可以对结构进行中震或大震不屈服设计,程序执行以下操作:(1)取消地震组合内力调整(不做强柱弱梁、强剪弱弯调整)。(2)荷载作用分项系数取1.0(组合值系数不变) 。(3)抗震承载力调整系数RE 取 1.0。(4)钢筋和混凝土材料强度取标准值。操作要点 :进行中震或大震不屈服设计时选择此项,还应按抗震等级修改(多遇地震影响系12数最大值),一般 max 中震取 2.8 倍小震值,大震取 4.5 6倍的小震值。注意

31、事项 :基于性能的抗震设计还有中震(或大震)弹性设计,此时不选择<中震 ( 或大震 )的不屈服做结构设计 >,但地震最大影响系数取为中震(或大震)值,构件抗震等级取“不考虑“(取消地震组合内力调整,即强柱弱梁、强剪弱弯调整)。3.6 斜交抗侧力构件方向附加地震数及相应角度:按需要填写这里填入的参数主要是针对非正交的平面不规则结构中,除了两个正交方向外,还要补充计算的方向角数。注意该参数仅对地震作用计算有关,与风荷载计算无关。根据抗震规范(GB50011-2001) 条规定,当计算地震夹角大于15 度时,应计算抗侧力构件方向的水平地震作用。抗侧力构件方向一般就是结构的较大侧向刚度方向

32、,也就是地震力作用不利方向,所以在此应输入沿平面布置中局部柱网的主轴方向。同时,输入时应选择对称的多方向地震,如45 度和 -45 度(逆时针方向为正) ,因为风荷载计算没有考虑多方向不对称的输入易造成对称结构的配筋不对称。相应角度:就是除0、 90 这两个角度外需要计算的其他角度,个数要与“斜交抗侧力构件方向附加地震数”相同,且不得大于90 和小于 0。这样程序计算的就是填入的角度再加上0 度和 90 度这些方向的地震力。操作要点 :当建筑结构中有斜角抗侧力构件,且其与主轴方向相交角度大于15°时,应输入斜交构件的数量和角度。注意事项 :( 1)程序内定斜交抗侧力构件方向附加地震数

33、取值范围是0 5。初始值为0。( 2)程序计算的斜交地震方向是成组出现的,例如,在<附加地震数 >中输入“ 2”,在 <相应角度 >中输入“ 30,60”,则程序自动增加 30°和 120°、 60°和 150°两组工况计算水平地震作用。( 3)可以在此输入最大地震作用方向,避免模型旋转带来的不便。( 4)考虑多方向地震作用并没有改变风力的方向。3.7 考虑偶然偏心:勾选抗规( GB50011-2001) 条对平面规则的结构采用增大边榀结构地震内力的方式考虑该扭转影响,这对高层建筑不尽合理。根据高规(JGJ3-2002 )条,由于

34、施工、使用、地震地面运动的扭转分量等因素所引起的偶然偏心的不利影响,计算单向地震作用是,13应考虑偶然偏心(5%Li )的影响。同时,高规(JGJ3-2002 )条条文说明规定当计算双向地震作用时,可不考虑质量的偶然偏心影响。当设计者同时指定考虑偶然偏心和双向地震作用时,程序仅对无偏心的地震作用效应进行双向地震作用,无论左偏心还是右偏心均不做双向地震作用计算。因此,无论是否考虑双向地震作用,均应勾选本参数。3.8 双向地震作用:勾选抗规( GB50011-2001) 条和高规( JGJ3-2002 ) 条规定质量和刚度明显不对称的结构应计入双向地震作用的影响。位移比超过1.2 时,必须考虑双向

35、地震作用。程序计算双向地震的扭转效应方法见PKPM08用户手册, X 、Y 方向的地震作用均有不同程度的放大,比高规(JGJ3-2002 )条的要求严格。程序隐含“考虑双向地震作用”是不考虑偶然偏心的,自动按二者最不利计算,因此,所有结构计算均应选上考虑双向地震作用。操作要点 :当建筑结构的质量和刚度明显不对称、不均匀时,应选择该项。初始值为不选择注意事项 :( 1)不对称不均匀的结构是不规则结构的一种,指同一平面内质量、刚度布置不对称,或虽在本层内对称,但沿高度分布不对称的结构。( 2)从计算公式可以看出, 考虑双向水平地震作用, 意味着对 X 和 Y 方向地震作用予以放大,构件配筋也会相应

36、增大。( 3)允许同时考虑偶然偏心和双向地震作用,程序按规范要求分别计算,不进形叠加,取不利结果。3.9 计算振型个数:15抗震规范( GB50011-2001) 条条文说明规定振型个数一般取振型参与质量达到总质量的90% 所需的振型数,同时高规(JGJ3-2002 )条规定不考虑扭转藕联振动的结构,规则结构取3,当建筑较高、 结构沿竖向刚度不均匀是可取5-6 ;高规( JGJ3-2002 )14条规定考虑扭转转藕联振动的结构,一般情况可取9-15 ,多塔结构每个塔楼的振型数不小于 9 个。目前 Satwe 软件对所有结构均考虑扭转转藕联振动计算。因此振型数按以下原则选取,并同时满足地震作用有

37、效质量系数要大于等于0.9 且不小于3 个,振型数应为3 的倍数。当结构按侧刚计算时,单塔楼考虑耦联时应大于等于9;复杂结构应大于等于15;多塔结构的振型个数应大于等于9 倍的塔楼数。 (注意各振型的贡献由于扭转分量的影响而不服从随频率增加面递减的规律)。当结构按总刚计算时,采用的振型数不宜小于按铡刚计算的2 倍,存在长梁或跨层柱时应注意低阶振型可能是局部振型,其阶数低,但对地震作用的贡献却较小。注意事项 :( 1)通常振型数取值应不小于3,且为 3 的倍数。( 2)必须保证有效质量系数大于 0.9,否则计算振型数量不够, 说明后续振型产生的地震效应被忽略了,地震作用偏小,结构设计不安全。(

38、3)振型数也不能取的太多, 不能多于结构有质量贡献的自由度总数(每个刚性板取 3 个,每个弹性节点取2 个)。例如全部为刚性楼板的结构,振型数不能超过楼层数的3 倍,否则可能出现异常。( 4)当结构楼层数较多或结构层刚度突变较大时,如高层、错层、越层、多塔、楼板开大洞、顶部有小塔楼、有转换层、有弹性板等复杂结构,振型数应相对多取3.10 活载折减系数:0.5按照抗规( GB50011-2001) 条和高规( JGJ3-2002 ) 条执行。1. 楼面活荷载按照实际情况计算时取1.0 ;按等效均布活荷载计算时。藏书库、档案库、库房取 0.8 ;硬钩吊车悬吊物重力取 0.3 ,软钩吊车悬吊物重力取

39、 0 ;其它情况取 0.5 。3.11 周期折减系数:0.9周期折减的目的是为了充分考虑非承重填充墙刚度对结构自振周期的影响,因为周期小的结构,其刚度较大,相应吸收的地震力也较大。若不做周期折减,则结构偏于不安全。高规( JGJ3-2002 )条规定,当非承重墙体为实心砖墙时,可按下列规定取值:15框架结构0.6-0.7 ;框架剪力墙结构0.7-0.8 ;剪力墙结构0.9-1.0 。实际取值时可根据填充墙的数量和刚度大小取上限或下限。当非承重墙体为空心砖或砌块时,可按下列规定取值:框架0.60.7; 框剪0.70.8 ;框筒0.80.9; 剪力墙0.81.0 ;应注意短肢剪力墙结构的周期折减可

40、按照框架-剪力墙取值。当结构的第一自振周期 T1 Tg 时,不需进行周期折减, 因为此时地震影响系数由程序自动取结构自振周期与特征周期的较大值进行计算。注意事项 :( 1)以上折减系数是按实心粘土砖做填充墙确定的,如采用轻质填充材料,折减系数应按实际情况不折减或少折减。( 2)周期折减不改变结构的自振特性,只改变地震影响系数。3.12 结构阻尼比: 5%抗规( GB50011-2001) 条规定,除有专门规定的外,建筑结构的阻尼比取0.05 ;抗规( GB50011-2001)条、高层民用钢结构规程(JGJ99-98 )条规定,钢结构在多遇地震下的阻尼比,不超过 12 层的钢结构可采用0.03

41、5 ,超过 12 层的钢结构可采用0.02 ,罕遇地震分析,阻尼比采用0.05 。操作要点 :根据规范规定和工程实际情况输入结构的阻尼比,通常钢筋混凝土结构可取初始值 0.05,钢结构可取0.02,混合结构取0.03。3.13 特征周期:按照规范执行。抗规( GB50011-2001) 条给出了场地特征周期和水平地震影响系数。场地特征周期根据设计地震分组确定;水平地震影响系数由设防烈度确定。3.14用于 12 层以下规则混凝土框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值即原版 PKPM 的“罕遇地震影响系数最大值”,根据抗规确定,程序默认值即可,该项仅用于12 层以下规则混凝土框架结构的薄弱层验算(

42、程序自动设定);4、活载信息:16若横荷载与活荷载不分开计算,该页信息无效。4.1 柱 墙设计时活载 :按照需要勾选或不选按照荷载规范(GB5009-2001) 条规定,设计楼面梁、墙柱、基础时,楼面活荷载应乘以规定的折减系数。其中楼面梁的活荷载折减是在PM 楼面荷载导算过程中完成,而竖向荷载折减在Setwe 荷载信息中规定。规定楼面梁活荷载折减时,程序的处理方式为:对房间荷载导算到梁上时才折减,导算到墙上时不折减;程序只对标准层(即楼面)的梁折减,对屋面梁不折减;当次梁按照主梁输入时,结构主梁可能被分成几段引起导荷面积减少,程序无法判断而少折减部分活荷载;程序无法判断大底盘主楼以外的屋面梁而

43、统一按照楼面梁进行折减;程序无法判断汽车通道及汽车库的楼板为单向板或双向板,统一按一个折减系数进行折减;Setwe 计算时, 直接按照折减后的楼面梁荷载向下传递,如此时规定竖向构件和基础的活荷载折减,将导致活荷载被折减了两次, 与规范规定不符。因此如果需要, 楼面梁的和竖向构件的内力和配筋应按照折减和不折减分别计算两次。规定竖向(柱、墙)构件及基础的活荷载折减时,程序自动判断柱、墙上方楼层数进行折减,在 JCCAD 中点取自动按楼层折减活荷载,也可实现柱、墙下的活荷载根据其上连楼层数折减;按照荷载规范(GB5009-2001) 条第 2 款规定的折减系数,根据建筑功能和结构特点修改折减系数。通

44、常情况下, 民用建筑可以折算,工业厂房不折算。建议楼面梁在PM 导算时不考虑楼面梁荷载折减, Satwe 计算时考虑墙、 柱及基础活荷载的折算,当应注意根据不同建筑功能修改活荷载折减系数。规范规定 :荷载规范条规定,“设计墙、柱和基础时的折减系数,应按表规定采用”。程序实现 :作用在楼面的活荷载,不可能以标准值同时布满在所有的楼层尚,根据规范规定,在柱、墙、基础设计时,可对活荷载进行折减。程序初始值采用规范表规定的楼层活17荷载折减系数。结构计算完成后,在计算书WDCNL.OUT中输出组合内力,这是按基础规范要求给出的各竖向构件的各种控制组合,活荷载作为一种工况,在荷载组合计算时可以进行折减。

45、操作要点 :设计人员可根据工程实际情况确定柱、墙或基础的活荷载是否要折减,折减系数应根据计算截面以上的楼层数确定,采用程序初始折减值或进行适当修改。注意事项 :( 1)该折减系数是有限元分析之后进行内力组合时考虑的,因此不会影响结构其它构件的设计。但PMCAD建模时,设置了按从属面积对楼面梁的活荷载折减系数;此处为按楼层对柱墙的活荷载折减系数,应注意区分两者的不同,通常可以选择在一处对活荷载折减。如对活荷载折减两次会折减过多,可能导致结构不安全。( 2)注意此处输入的是构件计算截面以上的楼层数,不是构件所在楼层数。( 3)对于带群房的高层建筑,群房不宜按竹楼的层数取用活荷载折减系数。同理,顶部

46、带小塔楼的结构、错层结构、多塔结构等,都存在同一楼层柱墙活荷载折减系数不同的情况,应按实际情况灵活处理。( 4)传给基础的活荷载折减系数仅用于SATWE 内力输出,并没有传给 JCCAD 基础程序,因此按楼层的活荷载折减系数还要在JCCAD 中另行输入。(5)称许折减柱墙活荷载时,对斜撑不进形折减。1.考虑结构使用年限的活荷载调整系数:根据高规2010 版条,对于使用年限为 100 年时取 1.1(注:新高规对恒 +活 +风的荷载组合上考虑了持久设计与短暂设计的区别,新增了活荷载调整系数) ;2. 非荷载规范表 4.1.1 中类型及结构层数与建筑层数有较大差别时注意修改折减系数;5、调整信息:

47、5.1 梁端负弯矩调幅系数:0.85高规( JGJ3-2002 )条规定竖向荷载作用下,可考虑框架梁端塑性变形内力重分布,其调幅系数为:现浇框架梁取0.8-0.9 ;装配整体式框架梁取0.7-0.8 ;程序实现 :在竖向荷载作用下,钢筋混凝土框架梁设计允许考虑混凝土的塑性变形引起的内力重分布, 适当减小支座处梁的负弯矩,相应增大跨中梁的正弯矩,使梁上下配筋比较均匀,框架梁端负弯矩调幅后,梁跨中弯矩按平衡条件相应增大。操作要点 :根据工程实际情况输入调幅系数。调幅系数取值范围0.8 1.0。初始值为0.85。注意事项 :( 1)此项调整只针对竖向荷载,对地震力和风荷载不起作用。(2)通常装配整体式框架梁端可取调幅系数0.7 0.8,现浇框架可取0.80.9。( 3)梁截面设计时,为保证框架梁跨中截面底部钢筋不至于过少,其正弯矩设计值不应小于竖向荷载作用下按简支梁计算的跨中弯矩的一半。18( 4)程序内定钢梁为不调幅梁,如需要对钢梁调幅,可以再特殊构件设置时定义。( 5)通常实际工程中悬挑梁的梁端负弯矩不调幅。对于现浇楼板,一般取0.8 。另外,程

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